٩ اكتوبر ٢٠١٧
الكاتبة: سانداربن سيورستمونت
المترجم : ابو طه /عدنان احمد الحاجي
المقالة رقم ٤٥٢ لسنة ٢٠١٧
By
9 October 2017
مقدمة المترجم
بعض الاحيان فكرة الاختراع تسد الانسان وتدعو الانسان الى التأمل لما فيها من الابداع وتطويع ما لا يخطر على البال حتى ولو كان ضد الحدس. الفكرة محل الترجمة هي من هذا القبيل وتدور حول استخدام الحرارة للتبريد . وهذه قد تكون من الحكمة التي نحن مخاطبون بالسعي وراءها وكما ورد رسول الله صلى الله عليه وآله: "كلمة الحكمة ضالة المؤمن فحيث وجدها فهو أحقّ بها" وعن امير المؤمنين "الحكمة ضالة المؤمن، فاطلبوها ولو عند المشرك تكونوا أحق بها وأهلها.
— التص—
قد تصبح الشمس نفسها قريباً مكيف هواء منخفض التكلفة. الطلاء عالي التقنية الذي يبرد في الواقع عندما يتعرض لأشعة الشمس يمكن أن يوفر وسيلة أفضل لتبريد المباني - وربما حتى حل مشاكل طويلة الأمد من تبريد الأشياء في الفضاء.
في الطقس الحار، يرتفع استهلاك الكهرباء حين تضطر الناس الى مكيفات الهواء، مما يجعل الشبكة الكهربائية تعمل بحدودها القصوى وترفع من فواتير الكهرباء. الآن يارون شينهاف وزملاؤه من شركة سولكولد SolCold، وهي شركة مقرها في هرتسليا، جاءوا ببديل لا يتطلب طاقة كهربائية. " انها وكأنك وضعت طبقة من الثلج على سطح منزلك "، كما يقول.
وتستند التكنولوجيا على مبدأ مخالف للحدس وهو التبريد بالليزر، حيث بعد ان تُسقط أشعة ليزر على مواد مصممة خصيصا يمكن تبريدها بنسبة كبيرة . الجزيئات في هذه المواد تمتص الفوتونات التي يكون ضوؤها من تردد واحد في حين تعيد انبعاث فوتونات ذات تردد عالي بشكل تلقائي والتي تحمل معها أيضا المزيد من الطاقة. وبفقد الطاقة ، تنخفض درجة حرارة المواد بهذه العملية .
تركيب ليزر على سطح دارك غير عملي جداً، وعلى الرغم من ذلك، اراد شينهاف أن يرى ما إذا كان يمكن أن يطوع التقنية لجعلها تعمل بأشعة الشمس بدلا من الليزر. كما يقول: "يمكن امتصاص الحرارة من أحد المباني وإعادة بعثها كضوء". "طالما كانت الشمس مشرقة عليها، فإنها ستكون باردة باستمرار."
والمشكلة هي أن طيف الشمس أوسع بكثير من ضوء الليزر - شعاع مُركز بنطاق ضيق من الترددات. لذلك كان على الفريق أن يستحدث مادة يمكن أن تقوم بنفس المطلوب باستخدام عدة ترددات من الضوء المتشتت. لقد خرجوا بطلاء مكون من طبقتين : طبقة خارجية تقوم بتصفية ( فلترة) بعض أشعة الشمس والطبقة الداخلية تقوم بتحويل الحرارة إلى ضوء وتبريد نفسها تحت درجة الحرارة المحيطة.
وحتى الآن، تم اختبار المواد بنجاح في المختبر، حيث وجد الباحثون أن التأثير هو أكثر وضوحاً على الأسطح المعدنية من الخرسانة، ويعمل بشكل أفضل على الغرف ذات السقوف المنخفضة. وتبين المحاكاة أن الغرف في الطابق العلوي المطلية بالطلاء ستكون عشر درجات مئوية أبرد مما إذا طبقت على سقف منزل من دون طلاء. وسيقوم الفريق بإجراء اختبارات تجريبية على المباني في غضون عامين.
يستخدم الناس بالفعل دهانات التبريد ذات اللون الأبيض لتشتيت وتقليل كمية الحرارة التي تمتصها المباني . ومع ذلك، فإنهم لا يتمكنون من أن يقللوا من درجة الحرارة في المباني، في حين أن طلاء شركة سولكولد SolCold يتمكن من ذلك ويقلل من تكييف الهواء
الطلاء الجديد ليس رخيصاً، ويكلف حوالي ٣٠٠ دولار أمريكي لطلاء ١٠٠ متر مربع. شينهاف وفريقه يعتقدون أن اول من سيتبنى هذا الطلاء ستكون المباني التجارية الكبيرة كمراكز التسوق والملاعب. هناك، يمكن للطلاء من خفض استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى ٦٠ في المائة، والحد بشكل كبير من الفواتير وانبعاثات الكربون.
ويمكن أن يكون لها فوائد أخرى ملحة على البيئة كذلك. الاستخدام المستمر لتكييف الهواء في المناطق الحارة بالفعل كمدينة فينيكس في أريزونا، تؤدي ال جزر حرارية حضرية ترتبط بارتفاع مضطرد في درجات الحرارة في هذه المدن. باستخدام الطلاء الجديد، "سوف لا تحتاج المباني الا الى تركيب وحدات تكييف هواء أصغر بكثير"، كما يقول شيناف.
استخدام الطلاء لا يقتصر على هذا الكوكب: بل يمكن أن يساعد على حل التحديات الكبيرة في كيفية تبريد الأجسام في الفضاء. قد يبدو هذا غير متوقع نظرا لدرجات الحرارة المتجمدة هناك، ولكن المشكلة هي أنه لا يوجد هواء يحمل الحرارة بعيدا عن الجسم . حاليا، تستخدم محطة الفضاء الدولية النسيج العاكس لابعاد الإشعاع من الشمس، ويستخدم المبادلات الحرارية heat exchanger الداخلية للتخلص من الحرارة الزائدة التي تنتجها المعدات. يقول شينهاف: "بالتكنولوجيا التي طورناها، سيتم نقل الحرارة من خلال الضوء". "التطبيقات الفضائية سوق كبير بالنسبة لنا."
وسيقدم الفريق اعماله فى وقت لاحق من هذا الشهر فى قمة هلو تومرو للتكنولوجيا Hello Tomorrow technology summit فى باريس.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق